超大规模灌注桩钢筋笼工厂化加工技术研究_刘俊正.pdf
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1、50建筑科技2023 年 第 3 期建筑工业化Building Industrializayion超大规模灌注桩钢筋笼工厂化加工技术研究Research on Factory Processing Technology of Steel Cage for Super-Scale Reinforced Pile刘俊正(上海市基础工程集团有限公司,上海 200002)摘要:灌注桩钢筋笼的加工是一项人力集中、重复性高的作业,在工程施工中需要投入大量的人力,此外还需要额外的加工场地,因此该工艺适用于机械化、自动化及工厂化技术的推广。浦东机场南区地下交通枢纽工程不仅应用了大量的自动化设备,还在加工厂推行
2、了独立的管理体系和制度,确保钢筋笼的有序加工及配送。通过合理的工厂布置及系统的加工管理,实现了超大规模灌注桩的工厂化加工。关键词:灌注桩;钢筋笼;工厂化;自动化中图分类号:TU712+.3 文献标识码:B 文章编号:2096-3815(2023)03-0050-030引言随着施工技术的不断进步,建筑工地工厂化的概念逐步兴起,智能钢筋机械化配套设施的引进及有效使用对钢筋半成品的加工质量及成本控制至关重要。与常规设备的流程化工序施工比较,工厂化加工技术提高了施工效率、质量标准化,有效降低了成本,为工程主体的标准化施工带来了坚实的保障1。在钻孔灌注桩的施工领域,钢筋笼的集中加工和统一配送是研究方向之
3、一,专业化建筑钢筋加工配送中心项目是一项系统工程,其中涉及多种钢筋加工技术和工程施工技术,项目设计和规划工作非常重要2。本文以浦东机场南区地下交通枢纽及配套工程项目为例,介绍灌注桩钢筋笼工厂化加工技术。1工程背景1.1工程概况本项目的具体位置在上海市浦东机场卫星厅以南、围场河路以北,西面为捷运区,东面为飞翱路。总建筑面积约为220万m2,总占地面积约为162.8万m2,基坑面积约为51万m2,地上建筑为4层,地下建筑为3层。建筑完成后将承担国内航班混流,国际航班出发、达到及分流功能,地下建筑的主要功能为综合交通枢纽。1.2地质条件浦东机场临近东海,拟建场地属河口、砂嘴、砂岛相地貌类型。场地受古
4、河道斜向切割,整体分为古河道区域和正常区。场地内浅层分布第3层和第2层砂质粉土层,砂性重,渗透性强。1.3桩基概况本桩基工程的总数约为20 000根,均为钻孔灌注桩,桩径6001500 mm不等,其中7 919根为扩底桩。混凝土总方量为48万m2,其中普通成孔桩约为28万m2,旋挖扩底桩约为10万m2,GPS扩底桩约为9万m2,钢筋总吨位约为7.9万t。2加工中心布置方案2.1加工中心总平面布置智能化钢筋笼加工中心为钢结构厂房,位于场地北侧,临近主干道,占地面积约为10 000 m2。钢筋加工中心的场内设置如下。(1)原材料堆放区。对不同直径规格的钢筋采用槽钢分割,原材料分待检、合格和不合格3
5、区,采用标识牌放置醒目位置进行区分。(2)半成品加工制作区。采用直线法半自动化施工布51建筑科技2023 年 第 3 期建筑工业化Building Industrializayion置,每道施工工序由专业设备和专业施工人员来完成,分工负责,流水作业。每道工序制定施工与验收标准,大致可分为数控自动切断平台、车丝平台和数控打磨平台,自动输送平台到半成品存放区。(3)半成品堆放区。加强箍筋加工完成后,根据每套笼子的使用数量统一放置在一个可移动托架上,加强圈不易变形,焊接接头全部按顺序摆放,并在托架上悬挂标签,注明使用部位及检验状态。(4)余料和废料区。80 cm及以上的按不同规格、长短分门别类地绑扎
6、或卡槽式分层定量堆放,80 cm以下的按规格装箱堆放,加工制作可开门式铁箱并刷漆。(5)单向循环线路。4.5 m宽的运输车道、1.5 m宽的作业人行过道以及合理的检查通道。(6)地磅房设计在进出运输车道交汇或必经处,同门卫监控室保持可视联系。现场管理办公及工人茶水抽烟室设置在钢筋加工中心厂房外面的空地,另有门卫、生活、仓库用房等。厂房内按需布置8套灌注桩钢筋笼机器人加工设备,加工完成后成品运至施工现场堆放。2.2自动化设备简介2.2.1TSG3000智能钢筋螺纹加工生产线该生产线是当前国内具有全自动核心技术的钢筋螺纹加工生产线,它革新了国内无人智能化管控的钢筋螺纹加工的核心技术。产品所掌握的智
7、能化、信息化生产管理技术具有钢筋的下料和锯切(打磨)、直螺纹滚轧、选配端头镦粗以及正在开发的螺纹在线检测4大主要功能。2.2.2智能钢筋笼滚焊机GHS-1250该产品设置安装了十字筋以配合大盘部分灵活的模圈,可根据现场施工过程中所需的不同桩基规格进行灵活更换,更经济实用。通过3台变频器可控制固定盘旋转、移动盘行走及旋转等功能,从而保证成品笼子的整体尺寸符合设计施工的要求。该型号的产品可完成桩基直径为2001 250 mm的单主筋单箍筋、双箍筋单主筋以及双主筋双箍筋的焊接工作,对本工程施工现场的适用性较大。2.2.3数控钢筋弯圆机GWY-1250该产品整体采用立式圆盘结构,能够实现集成自动焊接和
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